les fontes cours IWS.ppt
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LES FONTES
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LES FONTESIntroduction temprature de fusion infrieure de 300C par rapport aux aciersGRANDE FLUIDITEOprations de coules facilites quipements : carters, plaques dgouts btis, engrenages radiateurs ...
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LES FONTESdfinition alliages : Fer / Carbone avec C 2%Morphologie des constituants Fer / Cmentite (Fe / Fe3C ) Fer / GraphiteLa morphologie dpend, pour une mme coule de la vitesse de refroidissement la prsence dlments graphitisant (silicium) la prsence dlments anti-graphitisant (manganse)
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LES FONTESDIFFERENTS TYPES DE FONTES
Fontes grises graphite lamellaire Fontes grises graphite sphrodal par addition importante dlments dalliage on obtient des fontes allies (fontes austnitiques base de nickel)Fontes blanches obtenues par refroidissement lent et transformes aprs TTH en : Fontes mallables cur blanc Fontes mallables cur noir
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LES FONTESFONTES GRISES
teneur en carbone entre 3 et 4% (hypoeutectiques)
structure micrographique lamelles de graphite dans une matrice ferritique ou ferritoperlitique
domaine demploi trs vaste coulabilit, usinabilit, et rsistance au frottement excellentes fragilit lie la forme du graphite en lamelles qui gnre des effets dentaille
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LES FONTESFONTES A GRAPHITE SPHEROIDAL
obtenues par addition dlments nodularisant dans une fonte grise (magnsium et crium)
teneur en C comprise entre 3,5 et 4%
structure mtallographique nodules de graphites dans une matrice ferritique ou ferrito-perlitique
domaine demploi identique aux fontes grises mais R mcanique suprieure grce labsence deffet dentaille
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LES FONTESFONTES AUSTENITIQUES A GRAPHITELAMELLAIRE OU SPHEROIDAL
ce sont des fontes allies Ni : 30% - Si : 5% - Cr : 5%
structure mtallographique lamelles ou nodules de graphite dans une matrice austnitique
domaine demploi : peu rpandu fonte soudable avec un apport base nickel ou cupro-aluminium
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LES FONTESFONTES MALLEABLES A CUR BLANC
fonte mallable europenne
mallabilisation = dcarburation partielle ou totale par maintien long vers 1000C en atmosphre oxydante
aprs TTH : comportement voisin dun acier doux
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LES FONTESFONTES MALLEABLES A CUR NOIR fonte mallable amricaine
TTH de dcomposition de la cmentite par maintien long vers 925C suivi dun refroidissement lent jusqu 700C
structure mtallographique nodules de graphite dans une matrice ferritique ou ferrito-perlitique
soudabilit mauvaise car retour ltat fragile initial
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SOUDAGE DES FONTESCARACTERISTIQUES ESSENTIELLEVIS A VIS DE LA SOUDABILITE
temprature de fusion basse ( 1200C )
fluidit importante
faible module dlasticit
sensibilit marque la formation de constituants fragiles
faible ductilit initiale
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SOUDAGE DES FONTESMODES OPERATOIRES UTILISABLES
rgime thermique chaud (avec prchauffage vers 500C) but diminuer la vitesse de refroidissement donner un tat de plasticit pour viter les contraintes thermiques
rgime thermique froid ( petites passes, faibles nergies temprature entre passes limite 80C ) but limiter les ZAT (composants fragiles) limiter les contraintes thermiques
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SOUDAGE DES FONTESPROCEDES FLAMME
soudage oxyactylnique apport fonte au silicium applications : fontes grises GL, GS, mallables cur noir
soudobrasage (souvent bien adapt) apport laiton spcial 60/40 au silicium ayant une f vers 750C flux spcial pour le mouillage perturb par le graphite applications : fontes grises GL, GS, mallables cur noir et cur blanc
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SOUDAGE DES FONTESPROCEDES FLAMME
brasage (bien adapt si : )
prparation des bords parfaite sablage/grenaillage et dcapage acide (HCl) lectrolyse en bain de sel bain oxydant chaud et dcapage acide
apport : Ag-Cu-Zn-Cd
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SOUDAGE DES FONTES
Nuance
De
fonte
Procds rgime chaud
Procds rgime froid
Apport homogne
Apport htrogne
Apport htrogne
OA
EE
MAG
Fil-fourr
Vertical sous laitier
Soudo brasage
brasage
Arc manuel EE
MIG
adx
Ni ou alliage
Ni ou alliages
CuAl
Grise graphite lamellaire
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+
+
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++
++
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A graphite sphrodal
+
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+
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++
++
+
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++
A cur blanc
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+
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++
++
++
A graphite lamellaire (ferritique)
+
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+
++
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A graphite lamellaire (perlitique)
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+
+
+
Allies austnitiques au nickel
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+
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++
++
++: recommand
+: possible (peu ou rarement expriment)
-: dconseill ou impossible
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ACIERS MOULESRAPPELS
la coulabilit mdiocre des aciers interdit les formes complexes et les parois minces
principales catgories dacier :
non allis : dusage gnral pour appareils pression
faiblement allis
fortement allis
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ACIERS MOULESSOUDABILITE
prcautions : teneur en lments fluidisant (carbone, silicium et crium) limite possibilits de sgrgation des lments susceptibles de modifier localement la composition chimique absence de porosits notamment au niveau des bords souder